(江苏选考)2021版新高考化学一轮复习选修3第三单元晶体的结构与性质教学案苏教版
2021版江苏新高考选考化学(苏教版)一轮复习课后达标检测：选修 3 第三单元 晶体的结构与性质
一、单项选择题1．某晶体中含有极性键，关于该晶体的说法错误的是()A．不可能有很高的熔、沸点B．不可能是单质C．可能是有机物D．可能是离子晶体解析：选A。
A.在SiO2晶体中含有极性共价键Si—O键，由于该晶体是原子晶体，原子之间通过共价键结合，断裂需要吸收很高的能量，因此该物质的熔、沸点很高，错误。
B.同种元素的原子形成的共价键是非极性共价键，不同种元素的原子形成的共价键是极性共价键，因此含有极性键的物质不可能是单质，正确。
C.若该极性键存在于含有C元素的化合物中，如CH4、CH3CH2OH等，则相应的物质是有机物，正确。
D.离子化合物中一定含有离子键，可能含有极性共价键，如NaOH，也可能含有非极性共价键，如Na2O2，因此含有极性键的化合物可能是离子晶体，正确。
2．下列性质适合于某种原子晶体的是()A．熔点1 070 ℃，易溶于水，水溶液导电B．熔点10.32 ℃，液态不导电，水溶液导电C．能溶于CS2，熔点112 ℃，沸点444.6 ℃D．熔点3 550 ℃，很硬，不溶于水，不导电解析：选D。
由原子晶体所具有的一般特点：熔、沸点高，硬度大，不溶于水等性质，可以推断D项描述的晶体是原子晶体。
3．下面有关晶体的叙述中，不正确的是()A．金刚石网状结构中，由共价键形成的碳原子环中，最小的环上有6个碳原子B．氯化钠晶体中，每个Na＋周围等距且紧邻的Na＋共有6个C．氯化铯晶体中，每个Cs＋周围等距且紧邻8个Cl－D．干冰晶体中，每个CO2分子周围等距且紧邻12个CO2分子解析：选B。
氯化钠晶体中，每个Na＋周围等距且紧邻的Na＋共有12个，等距且紧邻的Cl－共有6个。
4．下列说法正确的是()A．原子晶体中只存在非极性共价键B．因为HCl的相对分子质量大于HF，所以HCl的沸点高于HFC．液氮汽化时，分子内共价键不会发生断裂D．凡有规则外形的固体一定是晶体解析：选C。
A项SiO2中存在极性键；B项HF分子间存在氢键，故HF的沸点高。
高中化学选修三晶体结构与性质全套教案定稿版
高中化学选修三晶体结构与性质全套教案 HUA system office room 【HUA16H-TTMS2A-HUAS8Q8-第三章晶体结构与性质第一节晶体常识第一课时教学目标设定：1、通过实验探究理解晶体与非晶体的差异。
2、学会分析、理解、归纳和总结的逻辑思维方法，提高发现问题、分析问题和解决问题的能力。
3、了解区别晶体与非晶体的方法，认识化学的实用价值，增强学习化学的兴趣。
教学重难点：1、晶体与非晶体的区别2、晶体的特征教学方法建议：探究法教学过程设计：[新课引入]：前面我们讨论过原子结构、分子结构，对于化学键的形成也有了初步的了解，同时也知道组成千万种物质的质点可以是离子、原子或分子。
又根据物质在不同温度和压强下，物质主要分为三态：气态、液态和固态，下面我们观察一些固态物质的图片。
[投影]：1、蜡状白磷； 2、黄色的硫磺； 3、紫黑色的碘； 4、高锰酸钾[讲述]：像上面这一类固体，有着自己有序的排列，我们把它们称为晶体；而像玻璃这一类固体，本身原子排列杂乱无章，称它为非晶体，今天我们的课题就是一起来探究晶体与非晶体的有关知识。
[板书]：一、晶体与非晶体[板书]：1、晶体与非晶体的本质差异[提问]：在初中化学中，大家已学过晶体与非晶体，你知道它们之间有没有差异？[回答]：学生：晶体有固定熔点，而非晶体无固定熔点。
[讲解]：晶体有固定熔点，而非晶体无固定熔点，这只是晶体与非晶体的表观现象，那么他们在本质上有哪些差异呢？[投影]晶体与非晶体的本质差异[板书]：自范性：晶体能自发性地呈现多面体外形的性质。
[解释]：所谓自范性即“自发”进行，但这里得注意，“自发”过程的实现仍需一定的条件。
例如：水能自发地从高处流向低处，但不打开拦截水流的闸门，水库里的水不能下泻。
[板书]：注意：自范性需要一定的条件，其中最重要的条件是晶体的生长速率适当。
[投影]：通过影片播放出，同样是熔融态的二氧化硅，快速的冷却得到玛瑙，而缓慢冷却得到水晶过程。
高考化学人教版一轮复习教学案：选修三物质结构与性质晶体结构与性质
第３节晶体结构与性质考纲点击１．理解离子键的形成，能根据离子化合物的结构特征解释其物理性质。
２．了解原子晶体的特征，能描述金刚石、二氧化硅等原子晶体的结构与性质的关系。
３．理解金属键的含义，能用金属键理论解释金属的一些物理性质。
４．了解分子晶体与原子晶体、离子晶体、金属晶体的结构微粒、微粒间作用力的区别。
一、晶体常识１．晶体与非晶体晶体非晶体结构特征结构微粒在三维空间里呈周期性____序排列结构微粒____序排列性质特征自范性熔点异同表现各向异性无各向异性区别方法熔点法有固定熔点无固定熔点X射线对固体进行X射线衍射实验２．晶胞（１）概念：描述晶体结构的______________。
（２）晶体中晶胞的排列——无隙并置。
１无隙：相邻晶胞之间没有____________；２并置：所有晶胞________排列、________相同。
即时训练１下列有关晶体的说法中正确的是__________。
１凡是有规则外形的固体一定是晶体２晶体与非晶体的本质区别：是否有自范性３熔融态物质凝固就得到晶体４晶体有一定的熔沸点５区分晶体和非晶体最可靠的科学方法：是否具有固定的熔沸点⑥晶胞为的示意图：为阳离子，为阴离子。
以M代表阳离子，N代表阴离子。
化学式为MN２二、分子晶体和原子晶体１．分子晶体（１）结构特点１晶体中只含分子。
２分子间作用力为范德华力，也可能有氢键。
３分子密堆积：一个分子周围通常有１２个紧邻的分子。
（２）典型的分子晶体１冰：水分子之间的主要作用力是__________，也存在______________，每个水分子周围只有______个紧邻的水分子。
２干冰：CO２分子之间存在____________，每个CO２分子周围有____个紧邻的CO２分子。
２．原子晶体（１）结构特点１晶体中只含原子。
２原子间以____________结合。
３____________________结构。
（２）典型的原子晶体——金刚石１碳原子取________杂化轨道形成共价键，碳碳键之间夹角为________。
2021年人教版高中化学选修三教案-3.1 晶体的常识
第三章晶体的结构与性质第一节晶体的常识【教育方针】1、了解晶体的开端常识，知道晶体与非晶体的实质差异，学会辨认晶体与非晶体的结构示意图。
2、知道晶胞的概念，了解晶胞与晶体的联系，学会经过剖析晶胞得出晶体的组成。
3、培育空间幻想才能和进一步知道“物质结构觉得物质性质”的客观规则。
【教育要点】晶体、晶胞的概念。
【教育难点】核算晶胞的化学式。
【教育进程】[导入]走进化学试验室，你能见到许多固体，如蜡状的白磷(P4)、黄色的硫黄、紫黑色的碘(I2)和高锰酸钾(KMnO4)、蓝色的硫酸铜(CuSO4·5H20)、白色的碳酸钙等。
放眼世界，天然界中绝大多数矿藏也都是固体。
你必定还能说出日子中常见的更多的固体，如金属、玻璃、陶瓷、砖瓦、水泥、塑料、橡胶、木材……你是否知道固体有晶体和非晶体之分?绝大多数常见的固体是晶体，只有如玻璃之类的物质归于非晶体(又称玻璃体)。
晶体与非晶体有什么实质的差异呢?今日咱们开端学习…。
[板书]第三章晶体的结构与性质第一节晶体的常识[投影]常见的晶体（或展现什物）：[考虑]晶体规矩的几许外型与组成晶体的微粒在空间的存在什么联系？[投影]表3-1晶体与非晶体的实质差异自范性微观结构晶体有（能自发出现多面体外型）原子在三维空间里呈周期性的有序摆放非晶体没有（不能自发出现多面体外型）原子摆放相对无序[解说]晶体的自范性即晶体能青丝地出现多面体外形的性质。
所谓自发进程，即主动发生的进程。
不过，“自发”进程的完成，仍需求必定的条件。
例如，水能青丝地从高处流向低处，但不翻开阻拦水流的闸口，水库里的水就不能下泻。
晶体出现自范性的条件之一是晶体生长的速率恰当。
熔融态物质冷却凝结，有时得到晶体，但凝结速率过快，常常只得到看不到多面体外形的粉末或没有规矩外形的块状物。
[板书]1、晶体的自范性即晶体能青丝地出现多面体外形的性质。
[投影]图3-1天然水晶球里的玛瑙和水晶。
[叙述]最风趣的比如是天然的水晶球。
(通用版)2021版高考化学一轮复习选修3物质结构与性质第3节晶体结构与性质学案新人教版
第3节晶体构造与性质【考纲要求】了解晶体的类型，了解不同类型晶体中构造微粒、微粒间作用力的区别。
理解离子键的形成，能根据离子化合物的构造特征解释其物理性质。
了解晶格能的概念，了解晶格能对离子晶体性质的影响。
了解分子晶体构造与性质的关系。
了解原子晶体的特征，能描述金刚石、二氧化硅等原子晶体的构造与性质的关系。
理解金属键的含义，能用金属键理论解释金属的一些物理性质。
了解金属晶体常见的堆积方式。
了解晶胞的概念，能根据晶胞确定晶体的组成并进展相关的计算。
考点一晶体和晶胞1．晶体与非晶体(1)晶体与非晶体的区别比拟晶体非晶体构造特征构造粒子周期性有序排列构造粒子无序排列性质特征自范性有无熔点固定不固定异同表现各向异性各向同性二者区别方法间接方法测定其是否有固定的熔点科学方法对固体进展X射线衍射实验(2)获得晶体的三条途径①熔融态物质凝固。
②气态物质冷却不经液态直接凝固(凝华)。
③溶质从溶液中析出。
2．晶胞(1)概念：晶胞是描述晶体构造的根本单元。
(2)晶体中晶胞的排列——无隙并置①无隙：相邻晶胞之间没有任何间隙。
②并置：所有晶胞平行排列、取向一样。
1．凡有规那么外形的固体一定是晶体( ) 2．晶体有自范性但排列无序( )3．不同的晶体中晶胞的大小和形状都一样( ) 4．固体SiO2一定是晶体( )5．冰和固体碘晶体中相互作用力一样( ) 6．晶体内部的微粒按一定规律周期性的排列( )7．区分晶体和非晶体最可靠的方法是对固体进展X射线衍射实验( ) 答案：1.× 2.× 3.× 4.× 5.× 6.√ 7.√题组一 认识各类晶胞1．有以下离子晶体空间构造示意图，为阳离子，为阴离子。
以M 代表阳离子，N 代表阴离子，化学式为MN 2的晶体构造为( )解析：选B 。
根据均摊法计算，A 构造中阳离子为4个，阴离子为1个，化学式为M 4N ；B 构造中阳离子为1/2个，阴离子为1个，化学式为MN 2；C 构造中阳离子为3/8个，阴离子为1个，化学式为M 3N 8；D 构造中阳离子为1个，阴离子为1个，化学式为MN 。
高考化学一轮复习学案：选修三.3晶体结构与性质
【答案】 (1)K 2NiF 4 6
39×4＋59×2＋19×8 (2)6.02× 1023×4002× 1 308×10－30≈3.4
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晶胞的计算公式 已知：晶体密度 (ρ)、晶胞体积 (V)、晶胞含有的组成个数 (n)和 NA 的有关计算
【答案】 (1)共价键 3 (2)2 BN 考向 2 晶胞中 ρ 、V、M、NA 之间的换算 2．(2012 ·新课标全国卷 )
ZnS 在荧光体、光导体材料、涂料、颜料等行业中应用广泛。立方 ZnS 晶体 结构如右图所示，其晶胞边长为 540.0 pm，密度为 ______g·cm－3(列式并计算 )，a 位置 S2－与 b 位置 Zn2＋之间的距离为 ________pm(列式表示 )。
量。
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(2013 ·新课标全国卷 Ⅱ)A 、 B 和 D 三种元素组成的一个化合物的晶胞如图所
示。 (已 A 、 B、D 分别为 F、K 、 Ni 元素 )
(1)该化合物的化学式为 ________；D 的配位数为 ________；
109°28。′
②每个碳原子与相邻的 4 个碳原子结合。
金属晶体
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1．“ 电子气理论 ” 要点 (1) 该理论把金属键描述为金属原子脱落下来的价电子形成遍布整块晶体的 “电子气”，被所有原子所共用，从而把所有金属原子维系在一起。 (2)金属晶体是由金属阳离子、自由电子通过金属键形成的一种“巨分子”。 (3)金属键的强度差异很大。 2．金属晶体的构成、通性及其解释
人教版高中化学选修三教案 第三章 晶体的结构与性质
Y 位于立方体的中心，晶体中距离最近的两个 X 与一个 Y
形成的夹角∠XYX 的角度为：（ ）
A. 90° B. 60° C. 120° D. 109°28′
3、右面图形是石墨晶体的层面结构图，
试分析图形推测层面上每个正六边型拥有的
共价键数和碳原子数是分别：（ ）
A、6，6 B、2，4 C、2，3 D、3，2
4、图是超导化合物一钙钛矿晶体中最小重复单元(晶胞)的结构.请回答：
(1)该化合物的化学式为_______. (2)在该化 合物 晶体 中，与某 个钛 离子距 离最近且 相等 的其他 钛离子共有 __________个. (3)设该化合物的摩尔质量为 M，密度为 ag / cm3 ，阿伏加德罗常数为 N A ，则晶 体中钙离子与钛离子之间的最短距离为_______.
（4） 投影 氢键的表示 如：冰一个水分子能和周围 4 个水分子从氢键相结
合组成一个正四面体 见图 3-11 教师诱导：在分子晶体中，分子内的原子以共价键相结合，而相邻分子通过
分子间作用力相互吸引。分子晶体有哪些特性呢？学生回答
4．分子晶体的物理特性：熔沸点较低、易升华、硬度小。固态和熔融状态
下都不导电。教师诱导：大多数分子晶体结构有如下特征：如果分子间作用力只
一、分子晶体 1．定义：含分子的晶体称为分子晶体 也就是说：分子间以分子间作用力相结合的晶体叫做分子晶体 看图 3-9，如：碘晶体中只含有 I2 分子，就属于分子晶体 问：还有哪些属于分 子晶体？ 2．较典型的分子晶体有非金属氢化物，部分非金属单质，部分非金属氧化物， 几乎所有的酸，绝大多数有机物的晶体。
投影小结完成表格
晶体类型
分子晶体
结构
构成晶体的粒子 粒子间的相互作用力
【优化探究】高考化学(苏教版)一轮复习配套课件选修3-3晶体结构与性质
二、常见晶体类型的结构和性质
四种晶体类型的比较
三、几种典型的晶体模型
1．立方晶胞中，顶点、棱边、面心依次被多少个晶胞共用？ 提示： 立方晶胞中，顶点、棱边、面心依次被 8、 4 、 2个晶胞共 用。 2 ．六棱柱晶胞中，顶点，侧棱、底面上的棱、面心依次被多少 个晶胞共用？ 提示： 六棱柱晶胞中，顶点、侧棱、底面上的棱、面心依次被 6、 3、4、2个晶胞共用。
于 N原子最外层的 2p能级为半充满状态，不容易失去 e－ ，而 O最外层 为2s22p4，失去1个p电பைடு நூலகம்后形成p亚层半充满状态，所以第一电离能由
答案：B
[典例1]
列问题：
铜(Cu)是重要金属，Cu的化合物在科学研究和工业生产
中具有许多用途，如CuSO4溶液常用作电解液、电镀液等。请回答下
(1)CuSO4可由金属铜与浓硫酸反应制备，该反应的化学方程式为
__________________； (2)CuSO4 粉末常用来检验一些有机物中的微量水分，其原因是 __________________；
是________；
(5)上述晶体具有储氢功能，氢原子可进入到由 Cu 原子与 Au 原子
构成的四面体空隙中。若将Cu原子与Au原子等同看待，该晶体储氢后 的晶胞结构与CaF2的结构相似，该晶体储氢后的化学式应为 ________。
[解析] (1)Cu 在加热条件下与浓 H2SO4 反应，生成 CuSO4、SO2 和 H2O：Cu＋2H2SO4(浓)△,CuSO4＋SO2↑＋2H2O。(2)CuSO4 易与水 结合生成蓝色的 CuSO4· 5H2O 晶体，白色粉末变成蓝色晶体，反应现象
[ 答案 ]
(1)Cu＋ 2H2SO4(浓 )△,CuSO4＋ SO2↑＋ 2H2O
整合高中化学选修三第三章晶体结构复习专题教案1精品
第三章晶体结构与性质教学目标1.巩固有关晶体粒子、粒子间作用力、晶体结构和晶体性质的基本知识。
2.掌握有关晶体的简单计算。
教学重点1.四种晶体类型的基本知识及应用；2.有关晶体的简单计算。
教学难点提高归纳和应用知识的能力，训练学生思维的敏捷性和严密性。
教学过程【引入】在这一章里我们学习了五种不同类型的晶体，这节课我们对这些晶体的性质来进行比较和总结。
【板书】单元复习一、晶体结构及粒子间相互作用分子晶体原子晶体金属晶体离子晶体构成晶体的粒子分子原子离子金属离子自由电子粒子间作用力分子间作用力共价键离子键金属键熔沸点很低很高较高相差较大硬度较低很高较高相差较大延展性无无良好无导电性无无良好固体不导电熔融状态导电典型实例干冰、C60卤化氢金刚石晶体硅金属单质NaCl、CsCl【师】由离子化合物形成的晶体一定是离子晶体；由共价化合物构成的晶体一般是分子晶体，少数为原子晶体；由金属单质构成的晶体一般是金属晶体（Hg除外）；由非金属单质构成的晶体一般是分子晶体，少数为原子晶体。
【板书】二、晶体熔沸点的比较1．相同条件下不同状态固态 > 液态 > 气态2．不同晶型多数情况：原子晶体 > 离子晶体 > 分子晶体3．相同晶型⑴分子晶体：相对分子质量、氢键、分子的极性⑵原子晶体：共价键强弱——原子半径大小⑶金属晶体：金属键强弱——金属离子半径和离子所带电荷数⑷离子晶体：离子键强弱——离子半径和离子所带电荷数【例1】下列物质的熔沸点记低顺序正确的是（ B ）A．金刚石 > 晶体硅 > 二氧化硅 > 碳化硅 B．CI4 > CBr4 > CCl4 > CF4C．MgO > H2 > O2 > N2 D．金刚石 > 生铁 > 纯铁 > 钠【例2】下列各组物质的沸点，按由低到高的顺序排列的是（ C ）A．NH3、CH4、NaCl、Na B．H2O、H2S、MgSO4、SO2C．CH4、H2O、NaCl、SiO2D．Li、Na、K、Rb、Cs【板书】三、典型晶体结构1.干冰、金刚石、二氧化硅、NaCl、CsCl、石墨2.有关晶胞的计算【板书】四、判断晶体类型的方法【师】主要根据各类晶体物理性质的差异：熔沸点、导电性、机械性能、硬度等。
江苏省平潮高级中学集体备课教案——选修3 《第三章 晶体结构与性质》第一节 晶体常识
紫黑色的碘(I2）和高锰酸钾（KMnO4)、蓝色的硫酸铜(CuSO4·5H20）、白色的碳酸钙等。
放眼世界,自然界中绝大多数矿物也都是固体。
你一定还能说出生活中常见的更多的固体，如金属、玻璃、陶瓷、砖瓦、水泥、塑料、橡胶、木材……你是否知道固体有晶体和非晶体之分?绝大多数常见的固体是晶体，只有如玻璃之类的物质属于非晶体（又称玻璃体)。
晶体与非晶体有什么本质的差异呢?今天我们开始学习…。
［板书]第三章晶体结构与性质第一节晶体的常识［投影］常见的晶体（或展示实物)：[板书］一、晶体与非晶体1、晶体：是内部微粒（原子、离子或分子）在空间按一定规律做周期性重复排列构成的物质。
非晶体：是内部的原子或分子的排列呈杂乱无章的分布状态的物质。
多面体外形的性质.所谓自发过程，即自动发生的过程。
不过，“自发”过程的实现，仍需要一定的条件。
例如，水能白发地从高处流向低处，但不打开拦截水流的闸门,水库里的水就不能下泻。
晶体呈现自范性的条件之一是晶体生长的速率适当。
熔融态物质冷却凝固,有时得到晶体，但凝固速率过快，常常只得到看不到多面体外形的粉末或没有规则外形的块状物。
[板书]晶体的自范性是晶体中粒子在微观空间里呈现周期性的有序排列的宏观表象。
［投影]晶体二氧化硅与非晶体二氧化硅微粒排列情况：［讲］晶体的均一性指的是晶体的化学组成、密度等性质在晶体中各部分都是相同的.［板书](2)均一性［讲］同一晶体构造中，在不同方向上质［讲］除此之外，在相同的热力学条件下,晶体与同种物质的非晶体固体、液体、气体相比较，其内能最小。
晶体由于有最小的内能，因而晶体状态是一个相对稳定的状态.［讲]检验晶体的最有效的办法是X射线衍射法。
当入射光的波长与光栅隙缝大小相当时,能产生光的衍射现象。
X射线波长与晶体结构的周期大小相近,所以晶体是个理想的光栅.它能使X射线产生衍射.利用这种性质人们建立了测定晶体结构的重要实验方法。
非晶态物质没有周期性结构，不能使X射线产生衍射，只有射散效应。
选修3第三章《晶体结构与性质》全章教学设计
选修3第三章《晶体结构与性质》章教学设计东莞市第一中学刘国强一、本章教材体现的课标内容1、主题：第一节晶体的常识了解晶胞的概念，会计算晶胞中原子占有个数，并由此推导出晶体的化学式。
2、主题：第二节分子晶体与原子晶体知道分子晶体与原子晶体的结构微粒、微粒间作用力的区别。
了解原子晶体的特征，能描述金刚石、二氧化硅等原子晶体的结构与性质的关系。
3、主题：第三节金属晶体知道金属键的涵义，能用金属键理论解释金属的一些物理性质。
能列举金属晶体的基本堆积模型。
知道金属晶体的结构微粒、微粒间作用力与分子晶体、原子晶体的区别。
4、主题：第四节离子晶体能说明离子键的形成，能根据离子化合物的结构特征解释其物理性质。
知道离子晶体的结构微粒、微粒间作用力与分子晶体。
原子晶体、金属晶体的区别。
了解晶格能的应用，知道晶格能的大小可以衡量离子晶体中离子键的强弱。
二、本章教材整体分析（一）教材地位本单元知识是在原子结构和元素周期律以及化学键等知识的基础上介绍的，是原子结构和化学键知识的延伸和提高；本单元知识围绕晶体作了详尽的介绍，晶体与玻璃体的不同，分子晶体、原子晶体、金属晶体、离子晶体，从构成晶体的微粒、晶胞、微粒间的作用力，熔沸点比较等物理性质做了比较，结合许多彩图及详尽的事例，对四大晶体做了阐述；同时，本单元结合数学立体几何知识，充分认识和挖掘典型晶胞的结构，去形象、直观地认识四种晶体，在学习本单元知识时，应多联系生活中的晶体化学，去感受生活中的晶体美，去感受环境生命科学、材料中的晶体知识。
“本章比较全面而系统地介绍了晶体结构和性质，作为本书的结尾章，与前两章一起构成“原子结构与性质、分子结构与性质、晶体结构与性质”三位一体的“物质结构与性质”模块的基本内容。
”“通过本章的学习，结合前两章已学过的有关物质结构知识，学生能够比较全面地认识物质的结构及结构对物质性质的影响，提高分析问题和解决问题的能力。
”（二）内容体系本单元知识内容分为两大部分，第一节简单介绍晶体的常识，区别晶体与非晶体，认识什么是晶胞：第二部分分为三节内容，第二节“分子晶体和原子晶体”分别介绍了分子晶体和原子晶体的结构特征及晶体特性，在陈述分子晶体的结构特征时，以干冰为例，介绍了如果分子晶体中分子问作用力只是范德华力时，分子晶体具有分子密堆积特征；同时，教科书以冰为例，介绍了冰晶体里由于存在氢键而使冰晶体的结构具有其特殊性。
(江苏专用)2021版高考化学一轮复习选考物质结构与性质3第三单元晶体的结构与性质教案
第三单元晶体的构造与性质1．理解离子键的形成，，，，，念，能根据晶胞确定晶体的组成并进展相关的计算。
晶体的组成与性质[知识梳理]一、晶体1．晶体与非晶体晶体非晶体构造特征构造微粒周期性有序排列构造微粒无序排列性质特征自范性有无熔点固定不固定异同表现各向异性各向同性区别方法间接方法看是否有固定的熔点科学方法对固体进展X射线衍射实验(1)熔融态物质凝固。
(2)气态物质冷却不经液态直接凝固(凝华)。
(3)溶质从溶液中析出。
3．晶胞(1)概念：描述晶体构造特征的根本重复单位。
(2)晶体中晶胞的排列——无隙并置①无隙：相邻晶胞之间没有任何间隙。
②并置：所有晶胞平行排列、取向一样。
4．晶格能(1)定义：拆开1 mol离子晶体使之形成气态阴离子和气态阳离子所吸收的能量，通常取正值，单位：kJ·mol－1。
(2)影响因素①离子所带电荷数：离子所带电荷数越多，晶格能越大。
②离子的半径：离子半径越小，晶格能越大。
二、四种类型晶体的比拟1．不同类型晶体熔、沸点的比拟(1)不同类型晶体的熔、沸点上下的一般规律：原子晶体＞离子晶体＞分子晶体。
(2)金属晶体的熔、沸点差异很大，如钨、铂等熔、沸点很高，汞、铯等熔、沸点很低。
2．同种类型晶体熔、沸点的比拟(1)原子晶体原子半―→键长越短―→键能越大―→熔、沸点越高径越小如熔点：金刚石＞碳化硅＞硅。
(2)离子晶体①一般来说，阴、阳离子所带的电荷数越多，离子半径越小，那么离子间的作用力就越强，其离子晶体的熔、沸点就越高，如熔点：MgO＞MgCl2＞NaCl＞CsCl。
②衡量离子晶体稳定性的物理量是晶格能。
晶格能越大，形成的离子晶体越稳定，熔点越高，硬度越大。
(3)分子晶体①分子间作用力越大，物质的熔、沸点越高；具有氢键的分子晶体熔、沸点反常地高，如H2O＞H2Te＞H2Se＞H2S。
②组成和构造相似的分子晶体，相对分子质量越大，熔、沸点越高，如SnH4＞GeH4＞SiH4＞CH4。
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第三单元晶体的结构与性质学习任务1 晶体的组成与性质一、晶体1．晶体与非晶体晶体非晶体结构特征结构微粒周期性有序排列结构微粒无序排列性质特征自范性有无熔点固定不固定异同表现各向异性各向同性区别方法间接方法看是否有固定的熔点科学方法对固体进行X射线衍射实验(1)熔融态物质凝固。
(2)气态物质冷却不经液态直接凝固(凝华)。
(3)溶质从溶液中析出。
3．晶胞(1)概念：描述晶体结构特征的基本重复单位。
(2)晶体中晶胞的排列——无隙并置①无隙：相邻晶胞之间没有任何间隙。
②并置：所有晶胞平行排列、取向相同。
二、四种类型晶体的比较类型比较分子晶体共价晶体金属晶体离子晶体构成微粒分子原子金属阳离子、自由电子阴、阳离子1．不同类型晶体熔、沸点的比较(1)不同类型晶体的熔、沸点高低的一般规律：原子晶体＞离子晶体＞分子晶体。
(2)金属晶体的熔、沸点差别很大，如钨、铂等熔、沸点很高，汞、铯等熔、沸点很低。
2．同种类型晶体熔、沸点的比较(1)原子晶体原子半―→键长越短―→键能越大―→熔、沸点越高径越小如熔点：金刚石＞碳化硅＞硅。
(2)离子晶体一般来说，阴、阳离子所带的电荷数越多，离子半径越小，则离子间的作用力就越强，其离子晶体的熔、沸点就越高，如熔点：MgO＞MgCl2＞NaCl＞CsCl。
(3)分子晶体①分子间作用力越大，物质的熔、沸点越高；具有氢键的分子晶体熔、沸点反常地高，如H2O＞H2Te＞H2Se＞H2S。
②组成和结构相似的分子晶体，相对分子质量越大，熔、沸点越高，如SnH4＞GeH4＞SiH4＞CH4。
③组成和结构不相似的物质(相对分子质量接近)，分子的极性越大，其熔、沸点越高，如CO＞N2、CH3OH＞CH3CH3。
④同分异构体物质中支链越多，熔、沸点越低。
例如：CH3—CH2—CH2—CH2—CH3＞(4)金属晶体金属离子半径越小，离子所带电荷数越多，其金属键越强，金属熔、沸点就越高，如熔、沸点：Na＜Mg＜Al。
1．判断正误，正确的打“√”，错误的打“×”。
(1)准晶是一种无平移周期序，但有严格准周期位置序的独特晶体，可通过X射线衍射方法区分晶体、准晶体和非晶体。
( )(2)在晶体中只要有阴离子就一定有阳离子。
( )(3)在晶体中只要有阳离子就一定有阴离子。
( )(4)原子晶体的熔点一定比金属晶体的高。
( )(5)离子晶体一定都含有金属元素。
( )(6)金属元素和非金属元素组成的晶体不一定是离子晶体。
( )(7)固态物质一定是晶体。
( )(8)冰和固体碘晶体中相互作用力相同。
( )(9)晶体内部的微粒按一定规律周期性的排列。
( )答案：(1)√(2)√(3)×(4)×(5)×(6)√(7)×(8)×(9)√2．下列物质：①水晶②冰醋酸③氧化钙④白磷⑤晶体氩⑥氢氧化钠⑦铝⑧金刚石⑨过氧化钠⑩碳化钙⑪碳化硅⑫干冰⑬过氧化氢(1)属于原子晶体的化合物：________。
(2)直接由原子构成的晶体：________。
(3)直接由原子构成的分子晶体：________。
(4)由极性分子构成的晶体是________，含有非极性键的离子晶体是________，属于分子晶体的单质是________。
答案：(1)①⑪(2)①⑤⑧⑪(3)⑤(4)②⑬⑨⑩④⑤(1)离子晶体中不一定都含有金属元素，如NH4Cl是离子晶体；金属元素和非金属元素组成的晶体不一定是离子晶体，如AlCl3是分子晶体；含有金属离子的晶体不一定是离子晶体，如金属晶体中含有金属离子。
(2)含阴离子的晶体中一定含有阳离子，但含阳离子的晶体中不一定含有阴离子，如金属晶体。
(3)金属晶体的熔点不一定比分子晶体的熔点高，如Na的熔点为98 ℃，尿素的熔点为132.7 ℃。
3．(1)O和Na的氢化物所属的晶体类型分别为________和________。
(2)CO能与金属Fe形成Fe(CO)5，该化合物的熔点为253 K，沸点为376 K，其固体属于________晶体。
(3)Mg、Si、Cl的单质形成的晶体，熔点由高到低的排列顺序是______________(填化学式)。
解析：(1)H2O、H2O2均属于分子晶体而NaH属于离子晶体。
(2)Fe(CO)5的熔、沸点低，为分子晶体。
(3)硅属于原子晶体、Mg属于金属晶体、Cl2为分子晶体，因此熔点由高到低的排列顺序是Si、Mg、Cl2。
答案：(1)分子晶体离子晶体(2)分子(3)Si、Mg、Cl2提升一晶体类型的判断1．下列数据是对应物质的熔点(℃)，据此作出的下列判断中错误的是( ) Na2O NaCl AlF3AlCl3920 801 1 291 190BCl3Al2O3CO2SiO2－107 2 073 －57 1 723B．表中只有BCl3和干冰是分子晶体C．同族元素的氧化物可形成不同类型的晶体D．不同族元素的氧化物可形成相同类型的晶体解析：选B。
从表中各物质的熔点可以看出，AlCl3、BCl3、CO2形成的晶体均是分子晶体。
2．现有几组物质的熔点(℃)数据：A组B组C组D组金刚石：3 550 Li：181 HF：－83 NaCl：801硅晶体：1 410 Na：98 HCl：－115 KCl：776硼晶体：2 300 K：64 HBr：－89 RbCl：718二氧化硅：1 723 Rb：39 HI：－51 CsCl：645(1)A组属于__________晶体，其熔化时克服的微粒间的作用力是__________。
(2)B组晶体共同的物理性质是__________(填序号)。
①有金属光泽②导电性③导热性④延展性(3)C组中HF熔点反常是由于___________________________________________。
(4)D组晶体可能具有的性质是__________(填序号)。
①硬度小②水溶液能导电③固体能导电④熔融状态能导电(5)D组晶体的熔点由高到低的顺序为NaCl>KCl>RbCl>CsCl，其原因为________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。
解析：(1)根据表中数据知A组熔点很高，属原子晶体，是由原子通过共价键形成的；(2)B组为金属晶体，具有①②③④四条共性；(3)HF中存在分子间氢键，故其熔点反常；(4)D 组属于离子晶体，具有②④两条性质；(5)D组属于离子晶体，其熔点与离子键的强弱有关。
答案：(1)原子共价键(2)①②③④(3)HF分子间能形成氢键，其熔化时需要消耗更多能量(只要答出HF分子间能形成氢键即可)(4)②④(5)D组晶体都为离子晶体，r(Na＋)<r(K＋)<r(Rb＋)<r(Cs＋)，在离子所带电荷数相同的情况下，离子半径越小，熔点就越高(1)判断晶体类型的五个依据①构成晶体的微粒和微粒间的作用力。
②物质的类别。
③晶体的熔点。
④物质的导电性。
⑤硬度和机械性能。
(2)判断晶体类型的注意事项①常温下为气态或液态的物质，其晶体应属于分子晶体(Hg除外)。
②石墨属于混合型晶体，但因每层内原子之间碳碳共价键的键长为1.42×10－10 m，比金刚石中碳碳共价键的键长(键长为1.54×10－10 m)短，所以熔、沸点高于金刚石。
③AlCl3晶体中虽含有金属元素，但属于分子晶体，其熔、沸点低(熔点190 ℃)。
④合金的硬度比各成分金属大，但熔、沸点比各成分金属低。
提升二晶体熔、沸点的比较3．(2020·保定高三检测)下列各物质中，按熔点由高到低的顺序排列正确的是( ) A．CH4>SiH4>GeH4>SnH4B．KCl>NaCl>MgCl2>MgOC．MgBr2＜SiCl4＜BND．金刚石>晶体硅>钠解析：选D。
A项物质均为结构相似的分子晶体，其熔点取决于分子间作用力的大小，一般来说，结构相似的分子晶体，相对分子质量越大，分子间作用力也越大，故A项各物质熔点应为逐渐升高的顺序；B项物质均为离子晶体，离子晶体熔点高低取决于离子键键能的大小，一般来说，离子的半径越小，电荷越多，离子键的键能就越大，故B项各物质熔点也应为升高顺序；C项SiCl4为分子晶体，MgBr2为离子晶体，BN为原子晶体，故SiCl4的熔点最低；D项，原子晶体的熔点取决于共价键的键能，键能与键长成反比，金刚石C—C键的键长更短些，所以金刚石的熔点比晶体硅高，原子晶体的熔点一般比金属晶体的熔点高，则金刚石和晶体硅的熔点比钠的高。
4．(1)NiO、FeO的晶体结构类型均与氯化钠的相同，Ni2＋和Fe2＋的离子半径分别为69 pm 和78 pm，则熔点NiO________FeO(填“＜”或“＞”)。
(2)硅烷(Si n H2n＋2)的沸点与其相对分子质量的变化关系如图所示，呈现这种变化关系的原因是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。
解析：(1)NiO、FeO都为离子晶体，离子晶体熔点高低取决于离子键的强弱，离子半径越大，熔点越低。
(2)硅烷是分子晶体，相对分子质量越大，分子间作用力越强，沸点越高。
答案：(1)＞(2)硅烷的相对分子质量越大，分子间作用力越强，沸点越高对于物质熔、沸点的判断，首先看物质的状态，一般情况下固体＞液体＞气体；二是看物质所属类型，一般是原子晶体＞离子晶体＞分子晶体(注意不是绝对的，如氧化铝的熔点大于晶体硅)，结构类型相同再根据相应规律进行判断。
同类型晶体熔、沸点比较思路为原子晶体：共价键键能→键长→原子半径；分子晶体：分子间作用力→相对分子质量；离子晶体：离子键强弱→离子所带电荷数、离子半径。
学习任务2 常见晶体结构模型的微观结构分析1．典型晶体模型晶体晶体结构晶体详解原子晶体金刚石(1)每个碳与相邻4个碳以共价键结合，形成正四面体结构(2)键角均为109.5°(3)最小碳环由6个C原子组成且6个原子不在同一平面内(4)每个C参与4个C—C键的形成，C原子数与C—C键数之比为1∶2SiO2(1)每个Si与4个O以共价键结合，形成正四面体结构(2)每个正四面体占有1个Si，4个“12O”，n(Si)∶n(O)＝1∶2(3)最小环上有12个原子，即6个O，6个Si分子晶体干冰(1)每8个CO2分子构成立方体且在6个面心又各占据1个CO2分子(2)每个CO2分子周围等距且紧邻的CO2分子有12个离子晶体NaCl型(1)每个Na＋(Cl－)周围等距且紧邻的Cl－(Na＋)有6个，每个Na＋周围等距且紧邻的Na＋有12个(2)每个晶胞中含4个Na＋和4个Cl－CsCl型(1)每个Cs＋周围等距且紧邻的Cl－有8个，每个Cs＋(Cl－)周围等距且紧邻的Cs＋(Cl－)有6个(2)如图为8个晶胞，每个晶胞中含1个Cs＋、1个Cl－均摊法1．下图为三种离子晶体晶胞示意图(•阳离子，阴离子)，以M代表阳离子，以N表示阴离子，写出各离子晶体的组成表达式：A________、B________、C________。